运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡______移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂______反应的△H(填“增大”“减小”或“不改变”).
(2)已知:O2(g)═O
+
2
(g)+e-△H1=1175.7kJ•mol-1
PtF6(g)+e-═PtF
6
(g)△H2=-771.1kJ•mol-1
O2PtF6(s)═O
+
2
(g)+PtF
6
(g)△H3=482.2kJ•mol-1
则反应:O2(g)+PtF6(g)═O2PtF6(s)的△H=______kJ•mol-1
(3)已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20
在25℃下,向浓度均为0.1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______沉淀 (填物质的化学式),生成该沉淀的离子方程式为______.
(4)在25℃下,将a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH
+
4
)=c(Cl-),则溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=
10−9
a−0.01
10−9
a−0.01
cxfcisco 1年前 已收到1个回答 举报

竹色帘青 幼苗

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解题思路:(1)合成氨的反应是放热反应恒温恒压通入氩气,体积增大压强减小,平衡向左移动;催化剂改变反应速率不改变化学平衡;
(2)依据盖斯定律结合热化学方程式计算得到所需热化学方程式;
(3)根据溶度积常数确定先沉淀的物质,溶度积常数越小的物质越先沉淀,铜离子和氨水反应生成氢氧化铜和铵根离子;
(4)根据电荷守恒判断溶液中氢离子与氢氧根离子浓度的相对大小,进而判断溶液的酸碱性;
溶液中存在平衡NH3•H2O⇌NH4++OH-,根据溶液的pH值计算溶液中c(OH-),根据氯离子浓度计算c(NH4+),利用物料守恒计算溶液中c(NH3•H2O),代入NH3•H2O的电离常数表达式计算.

(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气体积增大压强减小,平衡向左移动;催化剂改变反应速率不改变化学平衡,反应的焓变不变;
故答案为:向左;不改变;
(2)①O2(g)═O
+2(g)+e-△H1=1175.7kJ•mol-1
②PtF6(g)+e-═PtF
−6(g)△H2=-771.1kJ•mol-1
③O2PtF6(s)═O
+2(g)+PtF
−6(g)△H3=482.2kJ•mol-1
依据盖斯定律,①+②-③得到:O2(g)+PtF6(g)═O2PtF6(s)△H=-78.2KJ/mol
则反应:O2(g)+PtF6(g)═O2PtF6(s)的△H=-78.2KJ/mol
故答案为:-78.2;
(3)溶度积常数越小的物质越先沉淀,氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积,所以氢氧化铜先沉淀,铜离子和氨水反应生成氢氧化铜沉淀和铵根离子,离子方程式为Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+
故答案为:Cu(OH)2;Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+
(4)根据电荷守恒有c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),由于c(NH4+)=c(Cl-),
故c(H+)=c(OH-),
溶液呈中性,故溶液中c(OH-)=10-7mol/L,
溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=[1/2]×0.01mol•L-1=0.005mol•L-1
故混合后溶液中c(NH3.H2O)=[1/2]×amol•L-1-0.005mol•L-1=(0.5a-0.005)mol/L,
NH3•H2O的电离常数Kb=
10−7×0.005
0.5a−0.005=
10−9
a−0.01,
故答案为:
10−9
a−0.01.

点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;弱电解质在水溶液中的电离平衡;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.

考点点评: 本题考查影响化学平衡的因素、溶液酸碱性判断、电离平衡常数计算等,是对知识的综合运用,难度中等,(4)中注意离子浓度的计算.

1年前

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